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電路設計要求范文1
【關鍵詞】 AP1000 安全分級 實體隔離
一、全廠核島電纜路徑系統介紹
AP1000的電纜路徑系統按照服務對象的安全等級、專業要求、功能及區域等進行了嚴格的分類和分級。按照美國標準,1E級的電纜路徑系統應當遵循IEEE 628要求設計與施工,非1E級的則參照IEEE 422要求設計與施工。西屋聯隊根據這些標準編制了APP-G1-E1-003《電纜路徑系統設計準則》用于指導設計與施工。AP1000核島電纜路徑的詳細分級情況如下:
1、核安全等級分類
? 1E級(安全級):承載著應用于確保應急停堆、事故狀態下余熱導出、防止放射性泄漏等電纜/光纜的電纜路徑系統。主要包括IDS的A、B、C、D、S共5列安全級直流系統的電纜橋架、保護管等;PMS的A、B、C、D共4列安全級儀控系統的動力電源、控制與信號的電纜橋架、保護管等。
? 非1E級(非安全級):除1E級以外的電纜路徑系統,即N級電纜路徑系統。主要包括ECS、EDS的N列電纜橋架、保護管;其他儀控系統的N列電纜橋架、保護管。
2、服務等級分類
? W級:中壓動力電纜,10kV/6kV,電纜尺寸一般在120mm2 ~500mm2,包括AP1000的ECS中壓段及主泵的動力電源等。橋架上電纜要求單層敷設。
? X級:低壓動力電纜,480V以下,包括ECS低壓段、EDS、IDS等提供的動力電源。橋架上電纜敷設可分兩種,XA級電纜尺寸一般在50mm2 以下,可多層敷設,填充率40%;XB級電纜尺寸一般在70mm2 以上,單層敷設。
? Y級:控制電纜,250V以下,電纜尺寸一般在1.5mm2~25mm2,包括直流與交流的控制電纜。橋架上電纜可多層敷設,填充率40%。
? Z級:信號電纜,50V以下,電纜尺寸一般在1.5mm2以下,橋架上電纜可多層敷設,填充率40%。
3、抗震等級分類
? 抗震I級:反應堆廠房、輔助廠房內承載的1E級電纜的電纜路徑系統。
? 抗震II級:反應堆廠房、輔助廠房內承載的非1E級電纜的電纜路徑系統,包括火災報警、通訊、照明、以及非1E級的動力、控制、信號。
? 抗震III級:附屬廠房、放射性廢物廠房、柴油機廠房內的電纜路徑系統。包括火災報警、通訊、照明、以及非1E級的動力、控制、信號。
二、核島電纜路徑安裝技術要求
1、實體安裝間距及隔離要求
電纜路徑系統應當與管道保持一定距離。一般來說,至少距離熱源18”(457mm)。若熱源有保溫層,應與保溫層外邊緣距離6”(152mm)以上。
橋架分層按照從高到低分別為W、XB、XA、Y、Z服務層原則。分層垂直間距不小于12”(305mm),水平離墻間距不小于2”(51mm)。橋架穿越振動區域時,應當留有間隔段斷開,間距不小于6”(152mm)。
2、電纜路徑標識要求
核島電纜路徑系統需要根據設計要求對橋架的通道進行顏色標示:A序列棕色、B序列綠色、C序列藍色、D序列黃色、S序列橙色、N非安全序列黑色。標示可采用自粘性的柔性或鋼性塑料牌,也可用漏字牌直接在橋架邊軌表面刷上油漆。
橋架標示的字體高度不小于2”(51mm)。
電纜保護管標示的字體高度要求如下:
? 3/4”、1”以下電纜管――字體高度不小于1/2”(13mm)
? 1 1/2”~2”的電纜管――字體高度為1”(25mm)
? 3”以上的電纜管――字體高度為2”(51mm)
對于軟管,要求采用電纜綁扎線帶將3/32”(2.38mm)厚鉆有小孔的PVC標示牌系在保護管上,標示牌上的字體高度不小于1/8”(3.2mm)。
3、其他一般要求
根據現場測量數據,采用電動或手動液壓彎管機對電纜保護管進行冷煨彎,明裝導管的最小彎曲半徑要滿足相關要求。保護管煨彎之后,彎曲處不應有裂縫和明顯的扁凹變形,其彎扁程度不大于管子外徑的10%。電纜保護管、電纜橋架以及電器設備之間有連接時,需要使用接地跨接線可靠連接。
三、結束語
AP1000是全球最先進的第三代壓水堆技術,安全要求非常高,核島的電纜路徑系統安裝質量關系到整個核電站的安全運行。只有全面了解電纜路徑系統的設計意圖和安裝要求,才能有效的保證安裝質量的可靠。
參 考 文 獻
電路設計要求范文2
關鍵詞:集成電路設計;應用型人才;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)14-0059-02
一、引言
在過去的20多年來,中國教育實現兩大歷史性跨越。第一是實現了基本普及義務教育,基本掃除青壯年文盲的目標;第二是中國高等教育開始邁入大眾化階段,高教毛入學率達到17%。據《2012年中國大學生就業報告》顯示[1],在2011年畢業的大學生中,有近57萬人處于失業狀態,10多萬人選擇“啃老”;即使工作一年的人,對工作的滿意率也只有47%。2012年,全國普通高校畢業生規模達到680萬人,畢業人數再創新高,大學生將面臨越來越沉重的就業壓力。面對這樣的困境,國家相關部分提出了一系列的舉措,其中對本科畢業生的培養目標逐漸向應用型人才轉變[2-4]。集成電路作為信息產業的基礎和核心,是國民經濟和社會發展的戰略性產業,已成為當前國際競爭的焦點和衡量一個國家或地區現代化程度以及綜合國力的重要標志。本文將在對集成電路設計專業特點分析的基礎上,以北京信息科技大學集成電路設計專業課程設置為例,介紹面向應用型人才培養目標地集成電路設計本科課程現階段存在的問題并給出相關可行的改革方案。
二、集成電路設計專業特點
進入本世紀后,我國的集成電路發展迅速,集成電路設計需求劇增。為了適應社會發展的需要,國家開始加大推廣集成電路設計相關課程的本科教學工作[5]。經過十年多的發展,集成電路設計專業特色也越來越明顯。
首先,集成電路設計專業對學生的專業基礎知識要求高。隨著工藝的不斷進步,集成電路芯片的尺寸不斷下降,芯片功能不斷增強,功耗越來越低,速度越來越快。但隨著器件尺寸的不斷下降,組成芯片的最基本單元――“器件”的高階特性對電路性能的影響越來越大。除了器件基礎,電路設計人員同時還需要了解后端電路設計相關的版圖、工藝、封裝、測試等相關基礎知識,而這些流程環環相扣,任何一個環節出現問題,很難想象芯片能正常工作[6]。因此,對于一個合格的電路設計人員,深厚的專業基礎知識是必不可少的。
其次,集成電路設計專業需要學生對各種電子設計自動化工具熟悉,實踐能力強。隨著電子設計自動化工具的不斷發展,在電路設計的每一個階段,電路設計人員可以通過計算機完成電路設計的部分或全部的相關內容。另一方面,電子設計自動化工具的相關比較多,即使是同一家公司的同一種軟件的更新速度相當快,集成電路設計工具種類繁多,而且沒有統一的標準這對集成電路設計教學增加了很大的難度。
再次,集成電路設計專業的相關教學工作量大。正如前面所介紹,要完成一個電路芯片的設計,需要電路設計人員需要了解從器件基礎到電路搭建、電路仿真調試、版圖、工藝、封裝、測試等相關知識,同時還要通過實驗熟悉各種電子設計自動化工具的使用。所有相關內容對集成電路設計專業的教學內容提出了更多的要求,但從現有的情況看,相關專業的課時數目難以改變,所以在有限的課時內如何合理分配教學內容是集成電路設計專業教師重要的工作。
最后,集成電路設計專業對配套的軟、硬件平臺要求高,投入資金成本高。從現有的情況看,國際上有4大集成電路設計EDA公司,還有很多中、小型EDA公司。每個公司的產品各不相同,即使針對相同的電路芯片,設計自動化工具也各不相同。在硬件方面,軟件的安裝通常在高性能的服務器上,因此,硬件方面的成本也很高。軟硬件方面的成本嚴重地阻礙了國內很多高等院校的集成電路設計專業發展。
三、集成電路設計專業課程設置及存在的問題
在集成電路設計專業課程設置方面,不同的學校的課程設置各不相同。但總的來說可以分為三類:基礎課、專業課和選修課。在三類課程的設置方面,每個學校的定義各不相同,主要是根據本校集成電路設計專業的側重點不同而有所區別。從國內幾大相關院校的課程設置看,基礎課主要包括:《固體物理》、《半導體物理》、《晶體管原理》、《模擬電子技術》、《數字電子技術》等;專業課主要包括:《模擬集成電路設計》、《數字集成電路設計》、《信號處理》、《高頻電路》等;選修課主要包括:《集成電路EDA》、《集成電路芯片測試》、《集成電路版圖設計》、《集成電路封裝》等。
從現有的課程設置可以看到,針對國家應用型人才培養目標,現有的課程設置還存在很多問題,具體地說:
首先,課程設置偏于理論課程,實踐內容缺乏,不符合應用型人才的培養目標要求。從上面的課程設置情況可以看到,各大高校在課程安排方面都側重于理論教學,缺乏實踐內容。比如:《模擬集成電路設計》課程總學時為48,實驗學時為8,遠遠低于實際需求,難以在短短8學時內完成模擬集成電路設計相關實踐活動。雖然集成電路設計專業對于專業基礎知識要求寬廣,但并不深厚,因此,浪費太多時間在每個設計流程相關的理論知識的闡述是不合適的,也不符合我國大學生的現狀。
其次,實踐活動不能與集成電路設計業界實際需要相結合,實踐內容沒有可行性。從目前各大高等院校的課程內容方面調研結果表明,對于本科教學情況,90%以上的實踐內容都是教師根據理論教學內容設置一些簡單可行的小電路,學生按照實驗指導書的內容按相關步驟操作即可完成整個實驗過程。實驗內容簡單、重復,與集成電路設計業界實際需要完全不相關,這對學生以后的就業、擇業意義不大。
最后,沒有突現學校的專業特色,不適于當今社會集成電路設計業界對本科畢業生的要求。但在競爭激烈的電子信息產業界,如果想要畢業生擇業或者就業時有更強的競爭力,各大高校需要有自己的專業特色,但現在各個高校的現狀仍然是“全面發展,沒有特色”。這對于地方高校的集成電路設計專業畢業生是一個劣勢。
四、面向應用型人才培養目標的課程改革
針對上面闡述的相關問題,本文給出了面向應用型人才培養目標的集成電路設計專業課程改革的幾點方案,具體地說:
首先,削減理論課的課時,加大實驗內容比例。理論課時遠遠高于實踐課時是當今大學生教育的一個重要弊端,這也直接導致了大學生動手能力差、實踐活動參與度低、分工合作意識薄弱。而在不增加授課學時的前提下要改變這一現象,唯一的方法就是改變授課內容,適當削減理論課的課時,加大實驗內容的比例。這樣既能滿足國家對于本科畢業生應用型人才的培養目標,也符合創新型本科生的特點。
其次,積極推進“校企聯合辦學”,讓學生更早接觸業界發展,指導擇業、就業。正如前面介紹,現在各大高等院校的教學內容理論性太強,學生在大學四年學習到的相關知識與實際應用相脫離。這也造成很大一部分本科畢業生在入職后的第一年難以進入工作狀態,工作效率差,影響后面學生的就業、擇業。如果能在學生在校期間,比如大學三年級或更早,推進“校企聯合辦學”,使學生更早了解到業界真正工作模式以及業界關注的重點,這對于學生后續進入工作非常有利,同時也能推進學校科研工作。
最后,實現優質教學資源的共享。這里的教學資源,除了包括授課筆記、教案、教學講義外還包括高水平教師。雖然現在高等教育研究相關機構也開設了一些青年教師課程培訓相關內容,但真正取得的成效還相對比較小。另外,針對集成電路設計專業來說,跟隨業界發展的相關知識更新較快,配套的軟硬件代價較高,如果能實現高校軟硬件教學資源的共享,尤其是高水平高校扶持低水平高校,這將更有利于提高畢業生的整體水平。
五、結論
本文詳細分析面對應用型人才培養目標的集成電路設計專業的特點,并在對國內相關院校集成電路設計專業調研基礎上給出集成電路設計專業的基礎課、專業課、選修課課程的內容以及教學方式情況,指出面向應用型人才培養目標現在課程設置方面存在的問題。同時,文章給出了在當今大學生招生人數劇增情況下,如何合理安排集成電路設計專業課程的方案從而實現應用型培養目標。
參考文獻:
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[4]張宏勛,和蔭林,等.高校實驗室教學文化變革的阻力及其化解[J].實驗室研究與探索,2012,(10):162-165.
電路設計要求范文3
【關鍵詞】Pspice 模擬電子電路 電子電路設計
在電氣、電子、自動化、計算機等類型的專業中,模擬電子電路設計是基礎的技術課程,其理論知識較為抽象且電路的原理較為復雜,對于學生來說比較困難,教師也難以教好。本文提出將Pspice應用在模擬電子電路設計中,有了該軟件,就等于有了電路以及實驗室,完美地將理論與實踐結合,為教師和學生提供便利。
1 Pspice軟件概述
Pspice軟件由Schematics(電路模擬器)、Pspice(仿真軟件的數據處理器)、Probe(軟件的圖形后期處理器)、Stmed(產生信號的工具)、Parts(為器件建立模型的工具)和Pspice Optimizer(軟件的優化設置工具)等組成,能夠提供強大的電路圖繪制、電路模擬仿真、圖形后期處理等功能。
Pspice包括以下主要功能:直流特性分析,其中包囊直流靜態工作點分析、直流靈敏度分析、直流掃描分析以及直流小信號傳遞函數值分析;交流掃描分析,包括頻率特性分析和噪聲分析;瞬態特性分析;蒙特卡羅分析;溫度特性和參數掃描分析;最壞情況分析等。
在設計電子電路期間,以既定的功能及技術參數來制定設計方案,可以應用Pspice模擬和連接電路并檢測電路設計有無達到預期效果,也可以在計算機上對電路的結構和相關參數進行修改,不斷測試、觀察輸出的波形,直至達到設計要求,以便取得電路的最優技術指標,為電路設計的精準性評價提供便利。此外,還能夠分析容差、敏捷性、最壞狀況、溫度特性等,這些都是傳統的方法難以完成的,還能夠比較各種設計方案的優劣,方便選擇最優的方案,使電路設計最優化。
2 Pspice軟件的仿真實例
Pspice軟件在電子電路設計中的應用可以提高教學效率,仿真電路的步驟大致分為五步:第一,繪制電路圖;第二,分析電路的特性和仿真參數;第三,仿真測驗;第四,顯示仿真的結果;第五,分析并輸出相應的實驗結果。下面對Pspice軟件的仿真實例進行分析。
2.1 限幅電路的設計實驗
限幅電路的示意圖如圖1所示,二極管的型號為DIN4148,電阻為1kΩ,電源電壓為3伏特,當輸入電壓達到6sin wt的時候,電路要達到限制輸入電壓幅值的目的。
設置直流掃描分析以及瞬態分析,得出輸入電壓Ui以及輸出電壓U0的波形,如圖2所示,可見電路對輸入電壓幅值的限制效果。
在限幅電路的瞬態分析結果示意圖中可見(圖3),當輸入的電壓超出固定范圍時,超出的部分就會被截止,這樣就能使信號的電壓在一定的幅值內,防止電路受信號電壓的影響出現故障。
2.2 RC正弦振蕩電路設計實驗
RC振蕩電路在電子技術中得到廣泛應用,振蕩電路在自動進行振蕩的過程中,其達到平衡的條件所花費的時長極短,在課堂上,教師直接講授相關的理論會令學生難以在有限的課堂時間內理解并掌握,因為學生難以根據抽象的理論想象出波形。就此,將Pspice運用到其中,可以觀察出振蕩電路建立振蕩的過程以及振蕩器在穩定之后的波形,同時,可以改變電阻或電容,觀察其對振蕩電路會產生怎樣的影響,更加便捷、直觀地掌握振蕩電路的設計原理及運行原理。
3 總結
從上述的設計實驗中可知,在模擬電子電路設計中應用Pspice能夠使設計仿真的效果精準且直觀形象,為電子電路的設計提供極大便捷。Pspice是應用極廣的電路設計及分析軟件,具有繪制電路圖、模擬仿真電路、圖形后期處理等強大功能,在建立真實的電路之前,在該軟件上設計、繪制仿真電路,依據具體的需求來設置相應的參數,斷定電路設計是否科學、性能是否可靠、能否達到設計的要求、有無必要修改電路等,還可以對元件的變化會對電路造成怎樣的影響進行綜合評估,同時也能對一些電路的特性進行測量分析。總之,Pspice的應用能夠為電子電路的模擬仿真設計帶來很好的內外部條件,幫助設計者設計出最優電路,提高教師的教學效率和學生的掌握速率,從根本上減少成本支出,使電路設計最優化,提高電路性能的可靠性,是模擬電子電路設計中必不可少的仿真設計軟件。
參考文獻
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電路設計要求范文4
在非微電子專業如計算機、通信、信號處理、自動化、機械等專業開設集成電路設計技術相關課程,一方面,這些專業的學生有電子電路基礎知識,又有自己本專業的知識,可以從本專業的系統角度來理解和設計集成電路芯片,非常適合進行各種應用的集成電路芯片設計階段的工作,這些專業也是目前芯片設計需求最旺盛的領域;另一方面,對于這些專業學生的應用特點,不宜也不可能開設微電子專業的所有課程,也不宜將集成電路設計階段的許多技術(如低功耗設計、可測性設計等)開設為單獨課程,而是要將相應課程整合,開設一到二門集成電路設計的綜合課程,使學生既能夠掌握集成電路設計基本技術流程,也能夠了解集成電路設計方面更深層的技術和發展趨勢。因此,在課程的具體設置上,應該把握以下原則。理論講授與實踐操作并重集成電路設計技術是一門實踐性非常強的課程。隨著電子信息技術的飛速發展,采用EDA工具進行電路輔助設計,已經成為集成電路芯片主流的設計方法。因此,在理解電路和芯片設計的基本原理和流程的基礎上,了解和掌握相關設計工具,是掌握集成電路設計技術的重要環節。技能培訓與前瞻理論皆有在課程的內容設置中,既要有使學生掌握集成電路芯片設計能力和技術的講授和實踐,又有對集成電路芯片設計新技術和更高層技術的介紹。這樣通過本門課程的學習,一方面,學員掌握了一項實實在在有用的技術;另一方面,學員了解了該項技術的更深和更新的知識,有利于在碩、博士階段或者在工作崗位上,對集成電路芯片設計技術的繼續研究和學習?;A理論和技術流程隔離由于是針對非微電子專業開設的課程,因此在課程講授中不涉及電路設計的一些原理性知識,如半導體物理及器件、集成電路的工藝原理等,而是將主要精力放在集成電路芯片的設計與實現技術上,這樣非微電子專業的學生能夠很容易入門,提高其學習興趣和熱情。
2非微電子專業集成電路設計課程實踐
根據以上原則,信息工程大學根據具體實際,在計算機、通信、信號處理、密碼等相關專業開設集成電路芯片設計技術課程,根據近兩年的教學情況來看,取得良好的效果。該課程的主要特點如下。優化的理論授課內容
1)集成電路芯片設計概論:介紹IC設計的基本概念、IC設計的關鍵技術、IC技術的發展和趨勢等內容。使學員對IC設計技術有一個大概而全面的了解,了解IC設計技術的發展歷程及基本情況,理解IC設計技術的基本概念;了解IC設計發展趨勢和新技術,包括軟硬件協同設計技術、IC低功耗設計技術、IC可重用設計技術等。
2)IC產業鏈及設計流程:介紹集成電路產業的歷史變革、目前形成的“四業分工”,以及數字IC設計流程等內容。使學員了解集成電路產業的變革和分工,了解設計、制造、封裝、測試等環節的一些基本情況,了解數字IC的整個設計流程,包括代碼編寫與仿真、邏輯綜合與布局布線、時序驗證與物理驗證及芯片面積優化、時鐘樹綜合、掃描鏈插入等內容。
3)RTL硬件描述語言基礎:主要講授Verilog硬件描述語言的基本語法、描述方式、設計方法等內容。使學員能夠初步掌握使用硬件描述語言進行數字邏輯電路設計的基本語法,了解大型電路芯片的基本設計規則和設計方法,并通過設計實踐學習和鞏固硬件電路代碼編寫和調試能力。
4)系統集成設計基礎:主要講授更高層次的集成電路芯片如片上系統(SoC)、片上網絡(NoC)的基本概念和集成設計方法。使學員初步了解大規模系統級芯片架構設計的基礎方法及主要片內嵌入式處理器核。豐富的實踐操作內容
1)Verilog代碼設計實踐:學習通過課下編碼、上機調試等方式,初步掌握使用Verilog硬件描述語言進行基本數字邏輯電路設計的能力,并通過給定的IP核或代碼模塊的集成,掌握大型芯片電路的集成設計能力。
2)IC前端設計基礎實踐:依托Synopsys公司數字集成電路前端設計平臺DesignCompiler,使學員通過上機演練,初步掌握使用DesignCompiler進行集成電路前端設計的流程和方法,主要包括RTL綜合、時序約束、時序優化、可測性設計等內容。
3)IC后端設計基礎實踐:依托Synopsys公司數字集成電路后端設計平臺ICCompiler,使學員通過上機演練,初步掌握使用ICCompiler進行集成電路后端設計的流程和方法,主要包括后端設計準備、版圖規劃與電源規劃、物理綜合與全局優化、時鐘樹綜合、布線操作、物理驗證與最終優化等內容。靈活的考核評價機制
1)IC設計基本知識筆試:通過閉卷考試的方式,考查學員隊IC設計的一些基本知識,如基本概念、基本設計流程、簡單的代碼編寫等。
2)IC設計上機實踐操作:通過上機操作的形式,給定一個具體并相對簡單的芯片設計代碼,要求學員使用Synopsys公司數字集成電路設計前后端平臺,完成整個芯片的前后端設計和驗證流程。
3)IC設計相關領域報告:通過撰寫報告的形式,要求學員查閱IC設計領域的相關技術文獻,包括該領域的前沿研究技術、設計流程中相關技術點的深入研究、集成電路設計領域的發展歷程和趨勢等,撰寫相應的專題報告。
3結語
電路設計要求范文5
電路控制應用上,電路設計是很重要的一個環節,一般情況下,電路設計的方法有經驗設計法、電器工作流程圖法、邏輯設計法。分別論述了這三種方法,并將其進行了對比,闡述了各自的作用,希望給電路設計人員以借鑒。
關鍵詞:
電器;電路設計;方法比較
在生產機械控制的各個領域里,被普遍應用的要數電器控制電路了,以前在設計方法上以邏輯和經驗設計方居多。電路設計方法有著自己的特點和應用領域,但是,在電器領域里,對其相關介紹并不多。本文不僅就上述的以前設計方法進行介紹,還將介紹電器工作流程圖方法,并把三者設計方法進行比較分析,闡述各自的特點和應用范圍。據此,電器控制設計人員可以根據實際情況選擇適合的方法。
1經驗設計法
所謂經驗設計法,其基礎是豐富的經驗,所以具有很大的靈活性。在電路的設計方法上,如果采用此種方法,需要注意以下事項:(1)首先對生產要求要了解,與之相關的設計人員要對同類產品進行鉆研,因為很多同類產品中有相似或相同的產品,每一種的要求都不一樣,要具有針對性。所以,要經過研究、分析、對比綜合后,才能對實際控制電路的設計提出詳細的方案,當一件產品通過檢驗之后,才能將其作為依據,進行設計同類產品。(2)當在生產上達到了要求之后,要做到電路簡單、經濟。盡量引用符合標準、經常使用或經過實驗的電路和環節。連接線的長度盡量短些,電器的數量越少越好,配件選標準的和型號相同的,接觸點越少越少??刂齐娐饭ぷ髌陂g,沒有必要的電器不通電,盡量節約電能。(3)電路設計的關鍵是保證電器控制電路在工作具有安全性。盡量選用安全性能好的電器,即壽命長、機構堅固、抗干擾性好。同時在電路設計時注意:正確連接、避免寄生回路;不能將多個電器依次連接,再與另一電器電路連接;設計的電路要能適合于所在電網情況;在設計中要有非常完善的保護措施,避免發生事故,要設置一些安全指示信號,如失壓、合閘、過載、過壓、短路、斷開、過流。(4)盡量減少人少操作,增加機械控制設置,在控制形式上可由一種控制快速地轉換到另一種控制上,最好采取多點控制并自動轉換程序。電控設備在設計上盡量達到為維護安全提供方便,具有隔離電器,避免帶電檢查和維修。
2邏輯設計法
在對控制電路的工作狀態進行分析時,一般用線圈通電或斷電進行判定。線圈與電源相連的核心動力是組成線圈通、斷電的基礎及其動斷觸頭的現實情況。確定電路控制狀態的主要原因有,觸頭的通電、斷電情況,觸頭只有切斷和接通兩種情況。一般用I和O來表示一些元件的通電情況,I代表線圈正在通電,O代表線圈已經斷電。當繼電器和接觸器觸頭閉合時,既為線圈通電;當觸頭斷開時,即為線圈斷電。反之可把I默認為觸頭和控制按鈕已經閉合,把O默認為其斷開?!癐”和“0”分別表示相互對立的物理狀態,這就是邏輯代數。邏輯代數可以科學地設計出接觸器和繼電器系統,發揮電路各原件作用,使原件量最小化。是一種極富挑戰性的電路設計,但邏輯設計法獨具優勢:(1)邏輯函數運算:通過邏輯函數,可將觸頭狀態的邏輯變量變現出來,根據計算結果,可得出繼電器的電路結構,以及接觸器的電路結構,給設計工作帶來便捷。(2)簡化邏輯函數:即簡化了繼電器的電路,也簡化了接觸器的電路。通常用公式法和基本定律即可。(3)簡化邏輯代數:電路實際組合時,根據實際情況需要注意的事項有,其一:因為觸電容量的局限性,對斷電任務的觸電容量就要更多關注。其二:如果電路邏輯能夠使用多余的觸點,那么,多余的觸點就不必化簡。(4)繼電器的邏輯函數:繼電器通常在電路中充當開關線路,和邏輯規律相符,所以各變量均可以通過函數進行表現,且會按照規律。運用邏輯設計法可以分為幾步:對工藝流程進行深入研究,制定出示意圖或循環圖,之后以此為根據,繪制元件的街拍表和檢測狀態表,將其統一稱為轉換表。設定轉換表中電器元件邊界線,之后做出中間記憶元件的邏輯函數,依據此函數,初步建立電路結構圖,然后對其進行完善,在此期間,須把聯鎖、保護結構添進去。電路控制要符合有關要求,觀察有沒有觸頭、回路競爭的現象存在。
3電器工作流程圖方法
繪制電器工作流程圖,要遵循從左到右之原則。左側有控制電路的文字按鈕如繼電器“KA”“SB”、接觸器“KM”,把它們列出來,之后以時間為順序,從左到右畫出不同元件的狀態框,即黑、白框,按鈕框。把這些狀態框和處于左側的元件畫在同一個水平位置上,同時畫出與之相對應的電氣文字符號。黑框代表電器動作,白框代表電器釋放,按鈕框代表點動按鈕。如要控制電路,狀態框應該和實線相連接,如要非控制電路,狀態框要與虛線相連。電流的工作流程分為兩個階段,即啟動和停止階段,它們分別代表電流兩種工作狀態。
4電路設計方法的比較
經驗設計法和邏輯設計法比較,前者操作比較方便、快捷,只要求設計人員熟悉掌握電與之相關的內容,并能掌握多種類型的不同電路設計,加之設計人員非常豐富的專業設計經驗即可。但是在實際設計中,容易出現的問題較多,要經過反復實驗,多次操作,不斷更改,才能達到設計要求。邏輯設計法相對具有合理性,更適合較為復雜的電路設計中,但是,相對于經驗設計法其工作難度較大,短時間內不易掌握。電器工作流程圖法比較簡單,很容易掌握,對設計人員的要求不是很高,其特點很有靈活性。在設計中可以根據其要求,增加輔助電器,所以這種方法沒有唯一性,彌補了前兩種設計上的不足。即,不需要豐富的實際經驗,難度不是很大,按照時間原則進行設計即可。三種電路設計法在電器控制中都有各自的特點,都有各自的弊端和優勢,設計人員根據實際工作進行熟練掌握和相應地進行運用,從中選擇最適合于實際工作中的設計方法。
參考文獻
電路設計要求范文6
1.1電子電路設計于教學中所存在的意義一般在電子電路的平時應用中會出現各式各樣的問題,所以在設計與研發時要投入大量的精力。這樣就要求在教學中采用實踐模擬的方式進行實驗,隨之科技的發達程度奠定仿真技術的展開。而這種仿真技術可以大大提高電子電路軟件在教學中使用的效率,使用計算機軟件可以加深對電子電路的研發。這就會體現出計算機在電子電路中的重要地位,而仿真技術的開展為電子電路教學的發展奠定了夯實的地基。在仿真教學中計算機軟件為電子電路設計的后續研發創造了良好的實踐環境,尤其是可以預先解決在實踐中所存在的問題可以及時避免了日后實際應用中所面臨的困難。在計算機教學過程中可以針對頻繁出現的問題進行一系列的分類整理,整理出一個系統的解決方案。在日后的實際應用時給予及時的幫助。而且如今的仿真教學可以開發學生在電子電路的設計中的腦力思維,有效將自己所學的理論知識與應用實踐有機的結合起來。開拓研發者的思維就是在對電子電路設計教學的創新,只有將電子電路設計進行不斷地修改及創新才能保證在計算機軟件的應用中立于不敗之地。因而將目光投入到電子電路設計上就是對計算機軟件教學的重視。
1.2軟件應用對于電子電路設計的意義隨著對電子電路教學的拓展,應用實踐越開越得到重視。在教學過程中不再是拘泥于書本上的理論知識,而是更加重視在電子電路設計中對于實踐的開展以及應用。為了加大對學生的動手能力的提升,在電子電路教學過程中實踐應用占據了很大的部分。由于最后要回歸于計算機軟件的應用,所以在教學過程中會加大開展學生對電子電路與計算機軟件的聯系。只有明確這兩者間的必要聯系才會在電子電路設計中時刻考慮著在實際應用中對于計算機軟件的應用。在這之中也會存在著許多客觀因素,一些學校的教學設備沒有很好的完善或沒有相關與電子電路設計的實踐基地。這些因素都會影響電子電路設計教學的效果,達不到預期的期待值。這種情況就要求在教學中對于理論知識的加強以及鞏固,然后努力創造出可以培養學生對于電子電路設計的環境。只有使用計算機軟件設計才可以及時的改正電子電路的設計,才能引發學生能夠在徹底的對電子電路設計的創作思維。完全徹底掌握對于所學的理論知識的應用,只有將理論與實踐相結合起來才能提高在教學中對電子電路設計的質量。
2各類軟件在電子電路設計教學中的應用
2.1Portues軟件在電子電路設計中的應用在現如今的教學工作中,Portues軟件起到了很大的應用。Portues軟件是一種仿真的教學軟件,隨著科技的不斷發展進步這種軟件逐漸普遍應用在電子電路設計教學中。然而這種軟件的應用需要在界定的頁面中進行演示,再根據對于仿真練習的實驗結果得出一系列的結論,重新設計出相應解決方案。這樣一來大大提高了計算機軟件的使用效率,同時也可以利用此項仿真軟件得出一系列的圖象,進行加深的修改。一般情況下,我們需要對于已經完成的電子電路設計進行人工的檢測以及修改。但是使用Portues軟件就可以大大節省這樣的時間,在實際的應用過程中只需要將PortuesISIS軟件的窗口打開進行對于原始電子電路設計進行分析,系統就會自動生成相應的研究結果??梢哉fPortues軟件的功能很全面應用起來也相應的簡單有效,為電子電路設計的過程中所出現的數據及時給于調整,用其自身所存在的功能幫助在電子電路設計教學中所出現的問題。而且可以代替以前落后的檢測方式,用更加科學的手法進行對于電子電路設計的檢查。這樣一來,可以在相同的時間完成更多的工作任務降低電子電路設計中的實驗成本。有效的提高在教學中電子電路設計的效率,以及可以減少電子電路設計的時間。有效的節約時間是端正學習態度的一種方式。
2.2CAD軟件在電子電路教學中的運用在電子電路設計教學中CAD軟件對于圖像的研究有著不一樣的特點,其實CAD軟件對于電子電路教學的應用比較普遍。隨著對于電子電路教學發展,CAD軟件不僅對于電路制圖有所幫助而且對于相關數據的核算以及相關幾何方面繪制也是有所助益的。在電子電路設計的教學歷程中,教師可以通過這個軟件進行元件的改善,在實踐的過程中可以根據不同的電子電路設計展現不同的解決方案。因為在實踐的過程中會遇到各種不同的問題,學生可以利用這個軟件進行簡單快捷的解決。通過對這個軟件的使用也可以幫助學生看到在電子電路設計中所存在的不同特點的問題。增強學生在實踐過程中經驗的累積,通過這些經驗可以幫助在教學過程中避免這些問題的干擾。CAD軟件不僅可以為教學中的電子電路設計設置相關的元件,而且CAD軟件本身也存在著元件整理庫,面對電路設計的問題可以直接提出解決方案并及時拿出對設計中所存在問題的解決方案。根據CAD軟件這樣的功能可以節省在教學過程中對于原理圖像制作的時間,同時可以加深學生在制作過程中對于所設計的圖像的印象。不過在實際操作過程中還要著重說明這個軟件的特點就是有真實元件與模擬元件的區分,要保證學生在設計電子電路過程中人身安全。
2.3EWB計算機軟件在電路教學中的應用EWB軟件與CAD軟件的不同之處就是在于它是一種仿真的技術型軟件,其中擁有更多的高科技元件以及相關電路模型在其中。作為仿真軟件EWB軟件所擁有的強大的使用功能,是對于電子電路的整體分析以及提出相應的問題。這項軟件擁有不同于其他軟件的適用性,對不同的電子電路設計有著不同的解決措施。所以在老師的教學過程中要強調這個軟件的不同之處,在保證可以充分利用EWB軟件主要功能的同時幫助學生使用軟件開展更多的功能實踐。舉例來說可以對電子電路的形式進行系統的掃描以及分析,EWB軟件包括各種函數仿真以及模擬電路的生成。學生可以透過這些高科技的元件使用進行自己的設計的電子電路完善,在進行這些功能的使用時教師應當對相關軟件的生成進行詳細的解釋說明,保證學生可以充分利用此軟件進行學習。只有深入的了解了這種計算機軟件才能完全融入到自己的電子電路的設計中這樣才能夠徹底展現EWB軟件的時效性以及精準程度。
3結語